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閥座可脫離式球閥的制作方法

文檔序號:5549707閱讀:255來源:國知局
專利名稱:閥座可脫離式球閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種球閥。
背景技術(shù)
目前常規(guī)設(shè)計的開關(guān)球閥一般是提供外部扭矩來轉(zhuǎn)動球體,從而實現(xiàn)球閥的開關(guān)。一般是根據(jù)球閥口徑大小、工作環(huán)境的介質(zhì)壓力大小確定該球閥的開關(guān)扭矩大小。特別是大口徑高壓力的球閥,為達(dá)到開關(guān)球閥所需的扭矩值,也需要更大的驅(qū)動裝置,更大的驅(qū)動裝置也將更加昂貴。此外,開關(guān)時閥座與球體會產(chǎn)生很大的摩擦力,這種摩擦力會使閥座及球體損傷,密封幅的壽命周期減少,閥門使用一段時間后就會出現(xiàn)閥門關(guān)閉不嚴(yán),滲漏甚至失效,導(dǎo)致使用成本增加。

實用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有球閥開關(guān)時閥座與球體之間存在摩擦的不足,本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種閥座可脫離式球閥,在打開或關(guān)閉操作時,球閥的閥座可脫離于球體。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:閥座可脫離式球閥,包括球閥左體、球閥右體和球體,在球閥左體、球閥右體上各連接有閥座支承圈及閥座,球閥左體、球閥右體與相應(yīng)的閥座支承圈之間設(shè)置有彈性件,閥座與球體密封配合,所述閥座支承圈上設(shè)置有活塞,在球閥左體、球閥右體上各設(shè)置有控制所述活塞的介質(zhì)進(jìn)出口,介質(zhì)進(jìn)入時驅(qū)動活塞使其閥座支承圈上的閥座脫離球體,介質(zhì)流出時該活塞在所述彈性件作用下使其閥座支承圈上的閥座與球體接觸。所述閥座支承圈為分體式結(jié)構(gòu),其包括固定環(huán)與支承圈本體,固定環(huán)與球閥左體、球閥右體固定連接,支承圈本體作為活塞在球閥的軸向上與固定環(huán)滑動連接,支承圈本體靠近球閥左體、球閥右體一側(cè)設(shè)置有活塞環(huán),所述彈性件設(shè)置在球閥左體、球閥右體與支承圈本體之間,由支承圈本體及其活塞環(huán)、固定環(huán)與球閥左體、球閥右體所構(gòu)成的工作腔與所述介質(zhì)進(jìn)出口相連通。所述活塞環(huán)與支承圈本體可拆卸連接。本實用新型的有益效果是:可避免開關(guān)時閥座及球體相互摩擦所導(dǎo)致的損傷,球閥的使用壽命長、開關(guān)扭矩小,制造成本較低。

圖1是常規(guī)球閥的主視圖。圖2是本實用新型閥座可脫離式球閥的主視圖。圖3是圖2的A部放大圖。圖4是可與本實用新型閥座可脫離式球閥配合使用的液壓系統(tǒng)圖。圖中標(biāo)記為,1-閥座,2-閥座支承圈,3-球體,4-介質(zhì)進(jìn)出口,5-工作腔,6-注脂閥,7-彈性件,8-油箱,9-油泵,10-卸荷閥,11-球閥左體,12-球閥右體,13-壓力表,21-固定環(huán),22-支承圈本體,23-活塞環(huán)。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。如圖1所示,現(xiàn)有的常規(guī)結(jié)構(gòu)球閥包括球閥左體11、球閥右體12和球體3,球閥左體11、球閥右體12上設(shè)置的閥座支承圈2及閥座I與球體3密封配合,球閥左體11、球閥右體12與相應(yīng)的閥座支承圈2之間設(shè)置有彈性件7,在打開或關(guān)閉時,其閥座I與球體3之間存在摩擦,因此,特別是大口徑高壓力的球閥其開關(guān)力矩大,閥桿直徑也相應(yīng)大,驅(qū)動裝置較昂貴,制造成本高。如圖2、圖3、圖4所示,本實用新型的閥座可脫離式球閥與常規(guī)球閥相比,在閥座支承圈2上設(shè)置有活塞,在球閥左體11、球閥右體12上各設(shè)置有控制所述活塞的介質(zhì)進(jìn)出口 4,介質(zhì)進(jìn)入時驅(qū)動活塞使其閥座支承圈2上的閥座I脫離球體3,介質(zhì)流出時該活塞在所述彈性件7作用下使其閥座支承圈2上的閥座I與球體3接觸,從而閥座I與球體3在開關(guān)時分離,在工作時接觸配合實現(xiàn)密封,可避免開關(guān)時閥座I及球體3相互摩擦,球閥的使用壽命長、開關(guān)扭矩小。由于活塞的復(fù)位過程是利用常規(guī)結(jié)構(gòu)本就存在的彈性件7來實現(xiàn),因此活塞只需要配置一個介質(zhì)進(jìn)出口 4,只在需要驅(qū)動閥座支承圈2及閥座I與球體3相分離時通入介質(zhì),降低了對球閥左體11、球閥右體12的加工要求。通常可以利用球閥左體11、球閥右體12上用于安裝注脂閥6的位置作為介質(zhì)進(jìn)出口 4,另外在球閥左體11、球閥右體12上適當(dāng)?shù)奈恢眉庸づc注脂閥6匹配的孔口。如圖3所示,可采用以下方式來設(shè)置所述的活塞:球閥右體12上的閥座支承圈2為分體式結(jié)構(gòu),其包括固定環(huán)21與支承圈本體22,固定環(huán)21與球閥右體12固定連接,支承圈本體22作為活塞在球閥的軸向上與固定環(huán)21滑動連接,支承圈本體22靠近球閥右體12 一側(cè)設(shè)置有活塞環(huán)23,所述彈性件7設(shè)置在球閥右體12與支承圈本體22之間,由支承圈本體22及其活塞環(huán)23、固定環(huán)21與球閥右體12所構(gòu)成的工作腔5與所述介質(zhì)進(jìn)出口 4相連通。球閥左體11上的閥座支承圈2也設(shè)計為同樣的分體式結(jié)構(gòu)。顯然,上述活塞的設(shè)置方式不是唯一的,至少還可以在活塞環(huán)23、球閥右體12與支撐圈本體22之間形成活塞,驅(qū)動介質(zhì)驅(qū)使支撐圈本體22及閥座I與球體3抱緊,強(qiáng)制密封。如圖3所示,所述活塞環(huán)23與支承圈本體22可拆卸連接,便于裝配。實施例:如圖2、圖3和圖4所示,本實用新型的閥座可脫離式球閥包括球閥左體11、球閥右體12和球體3,在球閥左體11、球閥右體12上各連接有閥座支承圈2及閥座1,閥座I與球體3密封配合,所述閥座支承圈2為分體式結(jié)構(gòu),其包括固定環(huán)21與支承圈本體22,固定環(huán)21與球閥左體11、球閥右體12固定連接,支承圈本體22作為活塞在球閥左體11、球閥右體12的軸向上與固定環(huán)21滑動連接,支承圈本體22靠近球閥左體11、球閥右體12 —側(cè)設(shè)置有活塞環(huán)23,球閥左體11、球閥右體12與支承圈本體22之間設(shè)置有彈性件7,彈性件7為彈簧,由支承圈本體22及其活塞環(huán)23、固定環(huán)21與球閥左體11、球閥右體12所構(gòu)成的工作腔5在球閥左體11、球閥右體12上設(shè)置有與所述介質(zhì)進(jìn)出口 4相連通的介質(zhì)進(jìn)出口 4,介質(zhì)進(jìn)入時驅(qū)動活塞使其閥座支承圈2上的閥座I脫離球體3,介質(zhì)流出時該活塞在所述彈性件7作用下使其閥座支承圈2上的閥座I與球體3接觸。介質(zhì)同時從球閥左體11、球閥右體12上的兩個介質(zhì)進(jìn)出口 4進(jìn)入相應(yīng)的工作腔5,工作腔5內(nèi)的壓力逐漸升高,到一定的壓力后會產(chǎn)一個如圖3所示向右的的推力F1,當(dāng)Fl > F時,其中F為介質(zhì)作于閥座支承圈2上通過活塞原理后形成的介質(zhì)推力與彈簧預(yù)緊力之和,閥座I及其閥座支承圈2逐漸脫離球體3,當(dāng)二者的間距達(dá)到I 1.5_時,即可轉(zhuǎn)動球體3實現(xiàn)一次開或關(guān)的動作,此時所需的扭矩力很小只有常規(guī)設(shè)計的5% 10%。開或關(guān)的動作完成后,打開卸荷閥10,介質(zhì)原路返回,將工作腔5內(nèi)的壓力釋放,F(xiàn)1=0,閥座I同閥座支承圈2在預(yù)緊彈簧力的作用下使閥座密封面與球體3貼合達(dá)到密封,在此過程中介質(zhì)作于閥座支承圈2上通過活塞原理后形成的的介質(zhì)推力使其閥座密封面與球體3貼合的更好密封更可靠。至此完成一次開或關(guān)的全過。重復(fù)上述過程就能達(dá)到多次開或關(guān)閥。所述注入或流出工作腔5的介質(zhì)可以是來源于閥體內(nèi)的介質(zhì),也可以是其它的外來介質(zhì),所述介質(zhì)通常采用油或氣,介質(zhì)所需的壓力取管道內(nèi)部壓力的20% 30%即可。該球閥的優(yōu)點在于:在開關(guān)球閥時,閥座I與球體3是完全脫離的,所以球閥的使用壽命特別長,是一般球閥的6倍或更高;球閥的開關(guān)扭矩小,是一般球閥的5% 10%,而閥桿直徑大小主要取決于閥門的工作扭矩的大小,故閥桿可設(shè)計為小閥桿,所需配置的齒輪箱,電動頭,氣動頭,氣液聯(lián)動等裝置就會大幅度減小,所以它的整體制造成本也隨著減少,特別是電動球閥,氣動球閥,氣液聯(lián)動球閥等相應(yīng)的成本會大幅度減低。此類新型球閥的設(shè)計與氣液連動的動裝置配合使用可大幅度降低制造成本、提高閥門可靠性、延長使用壽命。
權(quán)利要求1.閥座可脫離式球閥,包括球閥左體(11)、球閥右體(12)和球體(3),在球閥左體(11)、球閥右體(12 )上各連接有閥座支承圈(2 )及閥座(I),球閥左體(11)、球閥右體(12 )與相應(yīng)的閥座支承圈(2 )之間設(shè)置有彈性件(7 ),閥座(I)與球體(3 )密封配合,其特征是:所述閥座支承圈(2)上設(shè)置有活塞,在球閥左體(11)、球閥右體(12)上各設(shè)置有控制所述活塞的介質(zhì)進(jìn)出口(4),介質(zhì)進(jìn)入時驅(qū)動活塞使其閥座支承圈(2)上的閥座(I)脫離球體(3),介質(zhì)流出時該活塞在所述彈性件(7)作用下使其閥座支承圈(2)上的閥座(I)與球體(3)接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的閥座可脫離式球閥,其特征是:所述閥座支承圈(2)為分體式結(jié)構(gòu),其包括固定環(huán)(21)與支承圈本體(22),固定環(huán)(21)與球閥左體(11)、球閥右體(12)固定連接,支承圈本體(22)作為活塞在球閥的軸向上與固定環(huán)(21)滑動連接,支承圈本體(22 )靠近球閥左體(11)、球閥右體(12 ) —側(cè)設(shè)置有活塞環(huán)(23 ),所述彈性件(7 )設(shè)置在球閥左體(11)、球閥右體(12 )與支承圈本體(22 )之間,由支承圈本體(22 )及其活塞環(huán)(23 )、固定環(huán)(21)與球閥左體(11)、球閥右體(12)所構(gòu)成的工作腔(5)與所述介質(zhì)進(jìn)出口(4)相連通。
3.如權(quán)利要求2所述的閥座可脫離式球閥,其特征是:所述活塞環(huán)(23)與支承圈本體(22)可拆卸連接。
專利摘要本實用新型公開了一種閥座可脫離式球閥,在打開或關(guān)閉操作時,球閥的閥座可脫離球體,所述閥座可脫離式球閥包括球閥左體、球閥右體和球體,在球閥左體、球閥右體上各連接有閥座支承圈及閥座,球閥左體、球閥右體與相應(yīng)的閥座支承圈之間設(shè)置有彈性件,閥座與球體密封配合,所述閥座支承圈上設(shè)置有活塞,在球閥左體、球閥右體上各設(shè)置有控制所述活塞的介質(zhì)進(jìn)出口,介質(zhì)進(jìn)入時驅(qū)動活塞使其閥座支承圈上的閥座脫離球體,介質(zhì)流出時該活塞在所述彈性件作用下使其閥座支承圈上的閥座與球體接觸,從而避免閥座、球體相互摩擦受損,其使用壽命長、開關(guān)扭矩小,制造成本較低。
文檔編號F16K5/08GK202992251SQ201220734999
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者顧立東, 劉沛鑑, 林毓明, 李楊 申請人:四川精控閥門制造有限公司
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